超净工作台的制作方法

本实用新型涉及生物仪器领域，尤其是一种超净工作台。

背景技术：

超净工作台广泛适用于医药卫生、生物制药、食品、医学科学实验、光学、电子、无菌室实验、无菌微生物检验、植物组培接种等需要局部洁净无菌工作环境中。它提供局部高洁净度工作环境，是一种通用性较强的空气净化设备。

现有技术中的超净工作台，使用时前门打开，实验人员在超净工作台里直接操作，无论里面垂直气流向下吹，或者水平气流向外吹，由于为了便于操作，前门打开较大，双手及小臂要进入超净工作台，两种方法都无法保证超净工作台里不被污染，效率低且效果差，且气流产生的流速大，导致噪音较大。

技术实现要素：

实用新型目的：本实用新型旨在提供一种超净工作台，只需采用外部循环和内部循环相结合的方式即可快速形成无菌的高洁净的工作环境，噪音更小、效率更高、空气过滤效果得到多重保证，实用性较强。除了可以实现手动无菌操作，亦可配套相应仪器设备，实现自动化无人操作。

技术方案：一种超净工作台，包括柜体；柜体上壁设有外风门装置，外风门装置通过外风门的开合控制外部空气进出柜体内；柜体内设有操作室，操作室位于外风门装置的下方；操作室与柜体的后壁、柜体的上壁之间的间隔形成一空气通道；操作室内自上而下设有风机、封闭舱、滤网、密封舱和操作台，操作室后壁的下方还设有内风门装置，内风门装置通过内风门的开合控制密封舱内的空气进入空气通道内；操作室侧壁还设有传递窗，传递窗包括传递通道、位于传递通道进口端的进口门、位于传递通道出口端的出口门，外部待操作物由进口门进入传递通道，再经由出口门传递至操作室的密封舱内；当外风门、出口门、进口门均打开，且内风门关闭时，实现工作台气流的外部循环，进行待操作物从外部进入操作室的风淋操作；当外风门、出口门、进口门均关闭，且内风门打开时，实现工作台气流的内部循环。

进一步的，所述内风门装置包括电机，电机通过电机支架固定在所述操作室后壁的下方，电机输出轴上装有偏心凸轮、导向板、移动板，导向板设有水平向的导向槽，电机驱动偏心凸轮转动时，偏心凸轮带动移动板在导向槽导向下做水平往复摆动；在所述操作室后壁的下方设有N个通孔，移动板上设有与所述N 个通孔对应的孔，移动板上的孔在水平向往复摆动下与所述通孔的重叠或不重叠，实现内风门的开合。

优选的，所述电机为L型减速电机。

进一步的，所述外风门装置包括外框、装在外框上的驱动电机、传感器，驱动电机驱动一偏心轮转动；外框内排列有多个叶片，每个叶片长度方向两端有固定的转轴，外框侧面设有多个L型连杆，L型连杆一端与转轴连接，L型连杆另一端转销连接有长连杆，长连杆端部与偏心轮连接；偏心轮带动长连杆做直线往复运动，L型连杆在长连杆直线往复运动下带动叶片做转动，实现外风门的开合。

进一步的，所述叶片与转轴进行点焊固定。

优选的，所述传感器为原位传感器。

优选的，所述滤网为HPEA高效滤网。

进一步的，在所述HPEA高效滤网位于封闭舱和密封舱的上下两面，装有用于监控HPEA高效滤网两侧压差的压力传感器。

进一步的，所述柜体前壁设有透明面板，透明面板对称设置有两个操作孔，操作孔向密封舱延伸设置有手套箱专用手套，手套箱专用手套与操作孔之间为密封连接。

优选的，所述风机采用变频控制。

有益效果：本实用新型启动时，外风门装置打开外风门，控制外部空气进入柜体；内风门装置关闭内风门，风机高速转动，打开传递窗进口门，放入待操作物品，打开传递窗出口门，此时外风门、出口门、进口门均打开，且内风门关闭，工作台气流为外部空气经由外风门到操作室内再经由出口门、进口门再到外部的外部循环，外部循环的气流即可对传递窗内待操作物品进行风淋。对传递窗内待操作物品进行风淋后，关闭传递窗进口门，取出待操作物品后关闭出口门，外风门装置关闭外风门，内风门装置打开内风门，风机出口的空气气流流入封闭舱，经过滤网进入密封舱，经由内风门进入空气通道后回到风机入口，气流由外循环变为内循环方式，通过压力传感器，在保证密封舱一定正压的条件下，风机降低转速，减少噪音，内循环的空气越来越干净，可快速的洁净密封舱，并可以延长 HPEA高效滤网的寿命。本实用新型采用外部循环和内部循环相结合方式即可快速形成无菌的高洁净的工作环境，相对于现有技术，噪音更小、效率更高、空气过滤效果得到多重保证，实用性更强。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中传递窗的结构示意图；

图3为本实用新型中外风门装置的结构示意图；

图4为本实用新型中外风门装置的转轴与L型连杆连接示意图；

图5为本实用新型中外风门装置外风门关闭状态示意图。

图6为本实用新型中内风门装置的示意图；

图7为本实用新型中内风门装置的结构示意图；

图8(a)为本实用新型中内风门装置内风门关闭状态示意图、图8(b) 为本实用新型中内风门装置内风门打开状态示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

如图1-2所示，本实用新型包括柜体1、外风门装置2、操作室3、空气通道 4、内风门装置5和传递窗6，外风门装置2设置在柜体1上壁，外风门装置2 用于控制空气进出柜体1内；操作室3在柜体1内，位于外风门装置2的下方；操作室3与柜体1的后壁、柜体1的上壁之间有间隔，该间隔即形成空气通道4。内风门装置5设在操作室3后壁的下方，内风门装置5用于控制操作室3内的空气进入空气通道4内。传递窗6设在操作室3的侧壁。

传递窗6包括传递通道61、位于传递通道61进口端的进口门62、位于传递通道61出口端的出口门63，外部待操作物由进口门62进入传递通道61，再经由出口门63传递至操作室3的密封舱34内。当外风门、出口门63、进口门62 均打开，且内风门关闭时，实现工作台气流的外部循环，进行待操作物从外部进入操作室3的风淋操作；当外风门、出口门63、进口门62均关闭，且内风门打开时，实现工作台气流的内部循环。

操作室3内自上而下设有风机31、封闭舱32、滤网33、密封舱34和操作台35，风机31的入口对着外风门装置2。外风门装置2进入的空气，经由风机 31吸入后，顺次经过封闭舱32、滤网33和密封舱34，内风门装置5实际是控制操作室3中密封舱34内的空气进入空气通道4内。

如图3-5所示，外风门装置2包括外框21、装在外框21上的驱动电机22、传感器23，传感器23优选为霍尔传感器，驱动电机22驱动一偏心轮24转动；外框21内排列有多个叶片25，每个叶片25长度方向两端点焊固定有转轴26，外框21侧面设有多个L型连杆27，L型连杆27一端与转轴26连接，L型连杆 27另一端转销连接有长连杆28，长连杆28端部与偏心轮24连接；偏心轮24 带动长连杆28做直线往复运动，L型连杆27在长连杆28直线往复运动下带动叶片25做转动，实现叶片25开合，即实现外风门的开合。

如图6-8所示，内风门装置5包括电机51、电机支架52，电机51优选为L 型减速电机，电机51通过电机支架52固定在所述操作室3后壁的下方，电机51输出轴上装有偏心凸轮53、导向板54、移动板55，导向板54设有水平向的导向槽541，电机51驱动偏心凸轮53转动时，偏心凸轮53带动移动板55在导向槽541导向下做水平往复摆动；在所述操作室3后壁的下方设有N个通孔35，移动板55上设有与所述N个通孔35对应的孔551，移动板55上的孔551在水平向往复摆动下与所述通孔35的重叠或不重叠，实现内风门的开合。如图8(b) 所示，移动板55上的孔551与操作室3后壁的下方的通孔35重叠时，即内风门打开，操作室3的密封舱34内的空气通过重叠的孔551与通孔35进入空气通道 4内；如图8(a)所示，移动板55上的孔551与操作室3后壁的下方的通孔35 完全不重叠时，即内风门关闭，操作室3的密封舱34内的空气无法进入空气通道4内。通孔35和孔551优选为长腰型孔。

所述风机31优选为可变频控制的风机；滤网33优选为HPEA高效滤网，在HPEA高效滤网面向封闭舱32和密封舱34的上下两面，装有用于监控HPEA 高效滤网两侧压差的压力传感器。一旦HPEA高效滤网堵塞严重，即可报警提示更换HPEA高效滤网。

柜体1前壁还可设有透明面板，透明面板对称设置有两个操作孔，操作孔向密封舱延伸设置有手套箱专用手套，手套箱专用手套与操作孔之间为密封连接。

本实用新型工作时，外风门装置2打开外风门，控制外部空气进入柜体；内风门装置5关闭内风门，风机31高速转动，打开传递窗6的进口门62，放入待操作物品，打开传递窗6的出口门63，此时外风门、出口门63、进口门62均打开，且内风门关闭，工作台气流为外部空气经由外风门装置2的外风门到操作室 3内再经由传递窗6的出口门63、进口门62到外部的外部循环，外部循环的气流即对传递窗内待操作物品进行风淋。风淋完成后，关闭传递窗6的进口门62，待操作物品进入操作室3，关闭传递窗6的出口门63，外风门装置2关闭外风门，内风门装置5打开内风门。风机31出口的空气气流流入封闭舱32，经过滤网33 进入密封舱34后，经由内风门装置5的内风门进入空气通道4后回到风机31 入口，工作台的气流由外部循环转变为内部循环方式，内部循环如图1中的箭头所示，再通过压力传感器，在保证密封舱32一定正压的条件下，风机31逐渐降低转速，减少噪音，内循环的空气越来越干净，可快速的洁净密封舱34，并可以延长HPEA高效滤网的寿命。本实用新型只需采用外部循环和内部循环相结合的方式即可快速形成无菌的高洁净的工作环境，噪音更小、效率更高、空气过滤效果得到多重保证，实用性较强。

本实用新型通过由外部循环和内部循环相结合方式快速形成连续不断的无尘无菌的超净空气层流，它除去了尘埃、真菌和细菌孢子等，对操作区域形成局部微正压，防止附近空气可能袭扰而引起的污染，这样的流速也不会妨碍对待操作物品操作。工作人员就在这样的无菌条件下操作，保持无菌材料不受污染。

本实用新型的超净工作台除了可以实现手动无菌操作，亦可配套相应仪器设备，实现自动化无人操作。配置的传递窗可实现自动开关门，还可以在密封舱内配置符合工艺要求的仪器及机械手完成各种操作，即可实现在无菌、无尘环境下的自动化操作。

本实用新型的超净工作台可以单独使用，也可以由多个超净工作台，或其他设备一起组成生产流水线，可以满足生产中多种需求。